初中物理电学培优Word下载.docx
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1e=C
元电荷e：
最小的电荷。
（二）、电流
1、形成：
对金属来讲是定向移动形成电流；
对酸、碱、盐的水溶液来讲，定向移动形成电流。
2、方向的规定:
与电荷定向移动方向相同。
在电源外部，电流的方向。
在电源的内部：
。
电流的方向与自由电子定向移动的方向
3、获得持续电流的条件：
、
（三）、导体和绝缘体：
1、导体：
。
常见材料：
金属、石墨、人体、大地、酸碱盐溶液、含杂质的水
导电原因：
导体中有大量的
2、绝缘体：
橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
不易导电的原因：
几乎没有
3、导体和绝缘体之间并没有绝对的界限，在一定条件下可相互转化。
（四）、电路
1、
组成：
②用电器：
定义：
用电来工作的设备。
工作时：
将能—→能。
③开关：
④导线：
2、三种电路：
①通路：
接通的电路。
②开路（断路）：
断开的电路。
③短路：
电源两端或用电器两端直接用连接起来。
特征：
电源短路，电路中有很大的，可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮，很容易引起火灾。
3、电路图：
用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
4、连接方式：
串联
并联
定义
把元件逐个顺次连接起来的电路
把元件并列的连接起来的电路
特征
电路中只有一条电流路径，一处断开所有用电器都停止工作。
电路中的电流路径至少有两条，各支路中的元件独立工作，互不影响。
开关
作用
控制
干路中的开关控制。
支路中的开关控制。
电路图
实例
装饰小彩灯、开关和用电器
家庭中各用电器、各路灯
5、识别电路串、并联的常用方法：
（选择合适的方法熟练掌握）
①电流分析法：
在识别电路时，电流：
电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流用电器串联；
若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；
若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路
②断开法：
去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；
若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
堂上练习：
1、下列电路图与实物图一致的是
2、通常情况下，下列物体属于导体的是
A．塑料尺B．铅笔芯C．玻璃棒D．橡胶棒
3、一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇。
使用时，有时需要各自独立工作，有时需要它们同时工作。
在下图所示的电路，你认为符合上述要求的是
4、现有六种物品：
铜条、玻璃丝、铅笔芯、水银、塑料棒、陶瓷片.小明将它们分成两类，如下表所示.小明是按物质的哪种物理属性对它们进行分类的（）
第一类
第二类
铜条铅笔芯水银
玻璃丝塑料棒陶瓷片
A．物态B．磁性C．硬度D．导电性
5、楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着会浪费电能。
科研人员利用光敏材料制成“光控开关”，天黑时自动闭合；
天亮时自动断开。
利用声敏材料制成“声控开关”，当有人走动发出声音时，自动闭合；
无人走动时，自动断开。
若将这两个开关配合使用（如图1），就可以使楼道灯变得“智能化”，这种“智能”电路正确的是
6、如图所示，粗心的小强把电流表当作电压表接在了L1的两端。
此时如果闭合开关，一定会发生（）
A、电源短路B、电流表损坏
C、L1不亮D、L2的灯丝烧断
7、图2为路口交通指示灯的示意图。
指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人的交通行为。
据你对交通指示灯的了解可以推断
A．红灯、黄灯、绿灯是串联的
B．红灯、黄灯、绿灯是并联的
C．红灯与黄灯并联后再与绿灯串联
D．绿灯与黄灯并联后再与红灯串联
小结：
实物图连线的注意事项：
二、电流与电压
一、电流
1、物理意义：
电流表示。
2、单位：
国际单位：
，简称，符号，常用单位还有：
毫安（）微安（）
换算关系：
12A=mA=μA1600μA=mA=A
某同学用台灯工作时电流约14mA，合A
3、测量：
1、仪器：
，符号：
2、方法：
㈠读数时应做到“三看清”即看清接线柱上标的，看清每大格电流值、看清每小格分度值。
㈡使用时规则：
①电流表要在电路中；
②电流从电流表的正接线柱流入，接线柱流出，否则。
③被测电流不要超过。
Ⅰ危害：
被测电流超过电流表的最大测量值时，不仅，电流表的指针还会被，甚至表被。
Ⅱ选择量程：
实验室用电流表有两个量程：
和。
测量未知电流时，采用法，先选量程，若被测电流在0.6A—3A可测量，若被测电流小于0.6A则，若被测电流大于3A则。
④绝对不允许不经用电器直接把电流表连到上，原因电流表相当于。
二、电压
1、电压的作用
（1）、电压是形成的原因，是提供电压的装置。
（2）、电路中获得持续电流的条件①（或电路两端有电压）②。
注：
说电压时，要说“‘xxx’两端的电压”，说电流时，要说“通过‘xxx’的电流”。
国际单位：
，简称，符号，常用单位还有千伏（）毫伏（）换算关系：
12Kv＝V＝mV
3、记住一些电压值：
干电池V，蓄电池V，家庭电压V，安全电压V。
（三）、电压测量：
，符号：
2、读数时，看清接线柱上标的量程，每大格电压值和每小格的分度值。
3、使用规则：
①电压表要联在电路中。
②电流从电压表的接线柱流入，接线柱流出。
否则。
③被测电压不要超过电压表的。
Ⅰ危害：
被测电压超过电压表的最大量程时，。
Ⅱ选择量程：
实验室用电压表有两个量程和。
测量未知电压时，采用法，先选量程，若被测电压在可测量，若被测电压小于3V，则，若被测电压大于15V则。
3、电流表、电压表的比较：
电流表
电压表
异
符号
连接
直接连接电源
不能
能
量程
0-0.6A，0-3A
0-3V，0-15V
每大格
、
每小格
内阻
很小，几乎为零相当于
很大相当于
同
调零；
读数时看清量程和每大（小）格；
正接线柱流入，负接线柱流出；
不能超过最大测量值。
三、电流表、电压表分析电路故障
1、断路：
也叫开路，是电路中某处断开，导致电路无电流，用电器不工作的故障。
例如：
灯丝断了，接触不良，导线断开，仪表内部断线等。
2、短路：
指电源或电路元件被电阻极小的导体（如导线、电流表等）并联而造成的电路故障，短路时电路的电流会变大。
3、故障分析：
故障原因
灯L
电流表A的示数变化
电压表V的示数变化
R短路
R断路
L短路
L断路
串联电路故障分析：
并联电路故障分析：
L1（或L2）短路，电流表会，电压表会。
A1表的示数变化
A2表的示数变化
A表的示数变化
V表的示数变化
L1断路
L2断路
堂上训练：
1、如图所示电流表的示数是________A。
2、日常的生活经验告诉我们，家中的电灯、插座、彩色电视机、电冰箱等电气设备之间的连接方法是
A．一定是串联
B．电灯与插座应该串联，彩电与电冰箱应该并联
C．一定是并联
D．可以串联，也可以是并联；
3、如图所示，闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮。
用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮；
接触b、c两点时，两灯都不亮；
接触c、d两点时，两灯都亮。
则
A.灯L1断路B.灯L2断路C.灯L2短路D.开关S断路
4、图6所示电路中，当开关S闭合后，要使电阻R1、R2串联，甲、乙应该接入的是
A．甲接电压表，乙接电流表
B．甲接电流表，乙接电压表
C．甲、乙都接电压表
D．甲、乙都接电流表
5、在如图5（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图5（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为
A．5.6V1.4V
B．7V1.4V
C．1.4V7V
D．1.4V5.6V
6、在实验室，鲁慧中同学发现一个电流表有两个量程，大量程是0—9A，小量程模糊不清。
为了测量小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图（a）所示，然后再改用小量程接入同一电路，指针指示如图（b）所示，则电流表的小量程为
A、0—0.6A
B、0—1A
C、0—2A
D、0—3A
7、如图10所示电路中有两个小灯，请在图中○内，分别填入
及
或
的符号，要求电键闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零。
8、在如图所示的电路中，电源电压不变。
闭合电键S，电路正常工作。
过了一会儿，两个电表的示数均变大，则下列判断中正确的是（）
A电阻R可能短路，灯L变亮。
B灯L一定断路。
C电阻R一定断路，灯L变暗。
D灯L一定短路。
9、在如图所示的电路中，电源电压不变．闭合电键Ｓ，灯Ｌ1、Ｌ2都发光．一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是（）
A灯Ｌ1短路。
B灯Ｌ2短路。
C灯Ｌ1断路。
D灯Ｌ2断路。
三、电阻
1、电阻
（一）定义及符号：
1、定义：
电阻表示。
2、符号：
（二）、单位：
1、国际单位：
如果导体两端的电压是1V，通过导体的电流是1A，这段导体的电阻是1Ω。
2、常用单位：
千欧（）、兆欧（）。
3、换算：
16MΩ=KΩ=Ω，200Ω=KΩ=MΩ
（三）影响因素：
1、实验原理：
在电压不变的情况下，通过电流的变化来研究导体电阻的变化。
（也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化）
2、实验方法：
所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”
3、结论：
导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的、和，还与有关。
导体的电阻与两端所加的电压和通过的电流无关，只是由它们的比值决定。
“通电或不通电，电阻就在那里，不增不减”。
在白炽灯的两端电压增加时，电阻增大，这只是“电压升高，电阻增大”的假象，实际是电阻随着温度的变化而变化，因为。
补充：
电阻定律：
电阻大小的决定式：
R=
，其中ρ是材料的电阻率，由材料和温度决定；
l是导体的长度；
s是导体的横截面积。
由此可知：
导体的电阻与其长度成正比，与其横截面积成反比。
将某导线电阻为R，对折后其电阻将变为R。
若将导线均匀地拉长为原来的2倍，电阻变为R。
（四）、分类
1、定值电阻：
电路符号：
2、可变电阻（变阻器）：
电路符号。
⑴滑动变阻器：
构造：
、、、、
结构示意图：
变阻原理：
通过改变接入电路中的电阻线的来改变电阻。
使用方法：
联在电路中；
“”接法变阻：
接入电路前应调到阻值（滑片远离接线柱）。
铭牌：
某滑动变阻器标有“50Ω1.5A”字样，50Ω表示。
1.5A表示.
作用：
①②
堂上练习
1、如图所示，闭合开关S后，要使滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗，应把F点与滑动变阻器的点用导线连接起来。
2、如图1所示，滑动变阻器有4个接线柱，使用时只需接入其中2个，因此有几种接法，在这些接法中，不能改变电阻大小并且可能损坏仪器的接法是（）
A．接A和DB.接B和CC.接A和BD.接C和D
3、要改变某段导体电阻的大小，下列方法中无效的是（）
A、改变导体两端的电压B、改变导体的材料
C、改变导体的横截面积D、改变导体的长度
4、在做《决定电阻大小的因素》实验时，为了研究方便，每次挑选两根合适的电阻丝，测出通过它们的电流后进行比较，得出结论。
①研究电阻与导体的材料有关，应选电阻丝②研究电阻与导体长度有关，应选电阻丝C和③研究电阻与横截面积的关系，应选电阻丝A和
材料
锰铜
钨
镍铬
电阻丝代号
A
B
C
D
E
F
G
长度m
1.0
0.5
1.5
1.2
横截面积mm2
3.2
0.8
5、A、B是同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们串联在电路中，则加在A、B上的电压UA、UB和通过A、B的电流IA、IB间的关系正确的是
A．IA=IBB．IA>
IB
C．UA=UBD．UA>
UB
6、图6是大型电子地磅的电路图．当称重物时，在压力作用下滑片P向力端滑动，变阻器连人电路的电阻，电流表的示数．（选填“变大”“变小”或“不变”）．这样把电流对应的重量刻在电流表的刻度盘上，就可以读出被称物体的重量．
7、为维护消费者权益，某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小，引起电阻偏大。
从影响导体电阻大小的因素来分析，引起这种电线电阻不符合规格的主要原因是：
A.电线的长度B．电线的横截面积
C.电线的材料D．电线的温度
8、有一根电阻丝，将其接在某电源的两端，其发热功率为100W，若将其对折后接入到原来的电路，则其发热的功率将变为（ ）
A．50W B．200W
C．25WD．400W
9、如图所示的电路，电源电压为12V，用电器的电阻R0＝20Ω，要求电流表的读数不得超过0.3A，电压表的读数不得超过9V，电路中所用滑动变阻器的阻值变化范围应是。
四、欧姆定律
一、欧姆定律
1、探究电流与电压、电阻的关系。
得出结论：
在电阻一定的情况下，导体中的与成正比；
在电压不变的情况下，导体中的与成反比。
2、欧姆定律的内容：
通过导体中的，跟导体两端的成正比，跟导体的成反比。
3、数学表达式
4、说明：
①I、U、R对应，不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用，应加角码区别。
三者单位依次是
②
是电阻的定义式，它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。
R＝U/I是电阻的量度式，它表示导体的电阻可由U/I给出，即R与U、I的比值有关，但R与外加电压U和通过电流I等因素无关。
二、测电阻
1、定义：
用和分别测出电路中某一导体两端的和通过的就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表电流表测电阻的方法叫。
2、原理（公式）：
3、实验器材：
电源、电流表、电压表、待测电阻、、开关、导线
4、电路图：
（画在下框中）
5、步骤：
①根据电路图连接实物。
连接实物时，必须注意开关应，闭合开关前，滑动变阻器要滑到电阻。
②检查电路无误后，闭合开关S，三次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格。
③算出三次Rx的值，求出平均值。
④整理器材。
6、讨论：
⑴本实验中，滑动变阻器的作用：
，同时又。
（2）如下左图是两电阻的伏安曲线，则R1R2
（3）当电压较大时，电阻的伏安曲线会发生弯曲，如上右图所示，说明电阻在，原因是
1、小明测量某电阻R的阻值时，已连接如下电路：
（1）同桌又补了一根导线，使电路完整。
请你在下左图中画出这根导线。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到端（请选“A”或“B”）；
（3）小明正确操作测得数据如下，电流表第3次示数如下中图，请你帮小明填入下表空格中。
次数
电流（A）
电压（V）
电阻
第一次
0．18
1．0
第二次
0．34
2．0
第三次
3．0
（4）最终测得的电阻阻值为欧（计算结果保留一位小数）。
2、如上右图所示，电源电压为6V，并保持不变，当S1、S2闭合，S3断开时，电流表示数为0.5A，则R的电阻值为Ω；
当S1、S3断开，S2闭合时，电压表示数为4V。
则R2的电阻值为Ω；
如果电路中只闭合S3，电压表示数是V。
3、实验：
用电压表和电流表测电阻
在这个实验中，我们要学习用伏安法测一只电阻的阻值。
如果这个电阻是阻值约20欧的小灯泡，所用实验器材画在图8-3中。
请你在右边方框中画出自己设计的实验电路图。
然后在下边用画线的办法代替导线连接电路。
要注意电压表、电流表的量程要选择正确，并根据电流表和电压表的读数，计算出电阻为。
4、谢敏同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值（约9Ω左右），电源选用两节干电池。
（1）按图甲电路，将图乙中电流表正确连入电路
（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3v不变，你认为发生故障的原因可能是_________________或___________________。
（3）清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将________（填“增大”、“减小”、“不变”），当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R=____Ω。
你认为这个结果可靠吗?
理由是__________________。
5、如图23-甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω，电源电压及灯L的电阻保持不变。
当滑片滑到b端时，将S1、S2均闭合，电流表A1、A2的示数（均为0-0.6A的量程）分别为如图23乙、丙所示；
当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电流表A1的示数为0.4A，
求：
（1）电源的电压；
（2）R2的电阻；
（3）灯L的电阻。
6、用如图19所示的电路研究导体中的电流跟导体电阻的关系，他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A、B两点间，闭合开关S，读出电流表示数（如下表）。
由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比。
（1）该实验中选错了什么器材？
请你说出应换用的器材：
（2）为保证实验正确进行，还需要什么仪器？
五、电功和电功率
（一）、电功：
电流通过某段电路所做的功叫电功。
2、实质：
电流做功的过程，实际就是转化为的过程。
3、规定：
电流在某段电路上所做的功等于这段电路两端的、电路中的和通电三者的乘积。
4、计算公式：
W=（适用于所有电路）
对于纯电阻电路可推导出：
W==
5、单位：
国际单位是常用单位：
1度=1kwh=J
6、测量电功：
⑴电能表：
是测量用户用电器
⑵电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：
电能表为220V；
是5A；
为3000转。
⑶读数：
电能表前后两次读数之，就是这段时间内用电的度数（最后一位数字表示小数点后一位）
如：
电能表月初读数月底读数是这月用电度合J
如果测量较小电功时，可能通过表盘转数读数。
某用电器单独工作电能表（3000R/kwh）在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是J。
（二）、电热
1、电热：
电流通过导体，总会不可避免地产生热量，这就是电热。
2、焦耳定律：
电流通过导体产生的热量跟成正比，跟导体的成正比，跟通电成正比。
3、计算公式：
Q=（适用于所有电路）
4、纯电阻电路：
消耗的电能转化为热量，电功电热，如电炉。
非纯电阻电路：
消耗的电能转化为热量，电功电热，如电风扇。
（三）、电功率：
表示电流做功的物理量。
3、电功率计算公式：
P==（适用于所有电路）
对于纯电阻电路可推导出：
P==
无论用电器串联或并联。
计算总功率都等于各用电器电功率之。
4、单位：
国际单位常用单位：
5、额定功率和实际功率：
⑴额定电压：
用电器时的电压。
额定功率：
用电器在电压下的功率。
某灯泡上标有“PZ22O-25”字样分别表示：
普通照明，额定电压V，额定功率W的灯泡，灯丝阻值Ｒ＝Ω，额定电流I=A。
⑵当U实=U额时，P实P额用电器正常工作（灯光）
当U实＜U额时，P实P额用电器正常工作（灯光）
实际功率随电压变化而变化根据P=U2/R得
当U实>
U额P实P额用电器正常工作（灯光）
6、测量：
测灯泡的额定功率方法：
法
原理：
P=UI电路图、测量的数据与电阻的测量相同。
1、物业工作人员来李明家收电费，他观察到李明家电能表的情况如图3所示．然后从记录本上查出上月电能表的示数是811.6kWh．若按0.5元／kWh计费，李明家本月应缴电费______元。
李明家同时使用的用电器总功率不得超过W。
2、一个家用电能表的盘面上标有“3000r／kW·
h”字样．若某个电热水器单独使用时，电表转盘在300s内转了210转，则热水器消耗的电能是 kW·
h，这个热水器的电功率为w。
3、供电局以每两个月为一个抄表计费周期，
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